自发辐射,受激吸收和受激辐射的区别

2025-03-12 01:50:26
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回答1:

三者主要在作用原理和电子的物理过程两方面存在区别。

一、作用原理

1、自发辐射:自发辐射就是在没有任何外界作用下,激发态原子自发地从高能级(激发态)向低能级(基态)跃迁,同时辐射出一个光子的过程。

该过程也是日常生活中许多光源的辐射机理,像霓虹灯、荧光灯、LED等常见光源辐射本质上都属于自发辐射。

自发辐射中,各个原子在自发跃迁过程中是彼此无关的,不同原子产生的自发辐射光在频率、相位、偏振方向及传播方向都有一定的任意性。      

2、受激吸收:是处于低能级El的原子,受到外来光子的激励下,在满足能量恰好等于低、高两能级之差ΔE时,该原子就吸收这部分能量。

3、受激辐射:处于激发态的发光原子在外来辐射场的作用下,向低能态或基态跃迁时,辐射光子的现象。此时,外来辐射的能量必须恰好是原子两能级的能量差。

受激辐射发出的光子和外来光子的频率、位相、传播方向以及偏振状态全相同。受激辐射是产生激光的必要条件。

二、电子的物理过程

1、自发辐射

高能级的电子不稳定,自发地跃迁到低能级,释放出光子。

2、受激吸收

电子吸收外界光照的能量,电子由低能级跃迁到高能级。

3、受激辐射

高能级的电子受外界光刺激,跃迁到低能级,释放出光子(频率同外界照射光的频率相同),受激辐射带来的伟大发明便是激光,激光的产生极大地促进了光学的发展。

扩展资料

1、自发辐射

自发辐射是原子在真空场作用下发生的跃迁。空间中即使没有人为施加的辐射场,也会自发地存在零点场,即辐射场模n=0的真空场。在这种辐射场的作用下,原子就会自发地从上能级跃迁到下能级,同时向辐射场发射一个能量为hν的光子。

自发辐射是不受外界辐射场影响的自发过程,各个原子在自发跃迁过程中是彼此无关的,不同原子产生的自发辐射光在频率、相位、偏振方向及传播方向都有一定的任意性。

因此自发辐射光是非相关的荧光,自发辐射光场的能量分布在一个很宽的频率范围内。普通光源的发光过程就是处于高能级的大量原子的自发辐射过程,像霓虹灯、荧光灯、LED等常见光源辐射本质上都属于自发辐射。

2、受激吸收

处于低能级El的原子,受到外来光子的激励下,在满足能量恰好等于低、高两能级之差ΔE时,该原子就吸收这部分能量,跃迁到高能级Eh,即ΔE=Eh-El。

受激吸收与受激发射是互逆的过程。

3、受激辐射

正常情况下,大多数粒子处于基态,要使这些粒子产生辐射作用,必须把处于基态的粒子激发到高能阶上去。由于原子内部结构不同,相同的外界条件使原子从基态激发到各高能阶的概率不同。通常把原子、分子或离子激发到某一能阶上的可能性称为这一能阶的“激发概率”。

理论研究表明,光的发射过程分为两种,一种是在没有外来光子的情况下,处于高能阶E2的一个原子自发地向低能阶E1跃迁,并发射一个能量为E2-E1的光子,这种过程称为“自发跃迁”;由原子自发跃迁发出的光波称为自发发射。

另一种发射过程是处于高能阶E2上的原子,在频率为ν的辐射场作用下,跃迁至低能阶E1并辐射一个能量为的光子,这种过程称为受激发射跃迁;受激发射跃迁发出的光波,称为受激发射。

参考资料来源:百度百科-自发辐射

参考资料来源:百度百科-受激吸收

参考资料来源:百度百科-受激辐射

回答2:

自发辐射:通俗地说,自发辐射就是在没有任何外界作用下,激发态原子自发地从高能级(激发态)向低能级(基态)跃迁,同时辐射出一个光子的过程。该过程也是我们日常生活中许多光源的辐射机理,像霓虹灯、荧光灯、LED等常见光源辐射本质上都属于自发辐射。自发辐射中,各个原子在自发跃迁过程中是彼此无关的,不同原子产生的自发辐射光在频率、相位、偏振方向及传播方向都有一定的任意性。      

受激吸收:是处于低能级El的原子,受到外来光子的激励下,在满足能量恰好等于低、高两能级之差ΔE时,该原子就吸收这部分能量。

受激辐射:处于激发态的发光原子在外来辐射场的作用下,向低能态或基态跃迁时,辐射光子的现象。此时,外来辐射的能量必须恰好是原子两能级的能量差。受激辐射发出的光子和外来光子的频率、位相、传播方向以及偏振状态全相同。受激辐射是产生激光的必要条件。

区别:不搭嘎呀。

回答3: